人工智能在电气工程自动化中的运用

人工智能在电气工程自动化中的运用

叩长明

身份证号码：130123198305243616

摘要：在当今科技迅速发展的时代，人工智能(AI)作为一种颠覆性技术，在各行各业中展现出其独特的价值和潜力。自20世纪中叶以来，AI技术经历了从概念提出到实际应用的漫长旅程，在智能化、自动化、数字化和网络化等方面取得了显著进展，特别是在医疗、金融、教育等领域，AI已成为改变现有工作模式和提高效率的关键因素。人工智能技术可以有效地提高自动控制的效率与准确性，减少生产成本，给企业创造了极大地经济效益。因此，对电气自动化控制中的人工智能技术进行研究是很有实际意义的。

关键词：人工智能；电气工程；自动化

引言

人工智能技术在电气自动化控制中的应用，为控制功能实现提供了新机遇，显著提升了相关领域运营水平。智能化机器的应用能够实现将人工智能技术引入到生产现场，可以使生产力得到改善，防止设备出现问题，还可以提高企业的总产值。其设计思路清晰的优势与电气设备自动化控制相结合，对电气设备的高效运行起到重要作用。

1人工智能技术概述

人工智能(AI)是模拟和扩展人类智能行为的前沿技术，使计算机系统、机器设备能够执行复杂任务。进入21世纪，随着计算能力的大幅提升和大数据的兴起，AI领域迎来了新的发展浪潮，机器学习，特别是深度学习，成为推动AI发展的主要动力，深度学习利用多层的神经网络模拟人类大脑的信息处理方式，显著提高了AI在图像和声音识别、自然语言处理等方面的能力。随着AI技术的不断发展，在工程项目管理领域，AI技术的应用正逐渐成为一股不可忽视的力量，不仅能提高项目管理的效率和质量，而且能在预测分析、风险控制和资源优化等方面发挥巨大的作用，这将为项目管理专业人员提供更有效的支持和工具，推动整个领域向更高效、更智能的方向发展。

2人工智能技术在电气自动化控制中的优势

2.1提高自动化控制的效率和精度

传统的电气自动化控制方法虽然在一定程度上实现了生产的自动化，但由于其受限于设备老化、人为操作失误等，其控制效果并不理想。相比之下，人工智能技术通过其先进的算法和模型，能够实现对电气设备的精准控制。人工智能技术能够实时监测设备的运行状态，可以对设备的运行数据进行分析和处理，及时发现和预测潜在的问题。

2.2可以降低生产成本和能源消耗

人工智能技术能够优化生产流程，减少不必要的资源浪费。通过对设备运行数据的实时监控和分析，可以很好地预测并及时处理潜在的故障，降低维修成本。此外，通过对能源使用的智能管理，可以有效降低能源消耗，为企业节省大量成本。

2.3增强系统的稳定性和安全性

人工智能技术能够实时监测电气设备的运行状态，及时发现异常并采取相应措施，大大增强了系统的稳定性和安全性。此外，该技术还能提供历史数据分析和预测功能。通过对电气设备的历史运行数据进行分析，系统可以预测未来可能出现的问题。而且，通过智能故障诊断和预警系统，可以减少设备故障率，提高系统的可靠性和持续性。

3人工智能在电气工程自动化中的运用

3.1数据采集

在电气自动化工程中，数据采集是实现高效管理和运维的关键。传统的数据采集方法由于无法实时、全面地捕捉电气设备的运行数据，常常导致管理和维护工作效率不高。而随着人工智能技术的引入，则能够显著改善数据采集环节的各项问题。通过利用先进的传感器和数据采集软件，AI系统能够持续监控电气设备的运行状态，实时收集关键运行数据，以使数据更加全面准确并提高故障检测及时性。一旦检测到设备运行数据出现异常，AI系统可以快速对比历史数据，准确判断设备是否存在问题，然后通过发送警报或自动报告等方式及时将设备情况通知给相关工作人员，确保工作人员能够迅速了解设备问题及故障位置，从而采取针对性的解决措施，提升管理工作质效并降低设备故障率和维护成本。

3.2设备管理

在电气工程领域，将人工智能技术应用于设备管理环节能够显著提升自动化水平及运行质量。人工智能使技术人员能够及时且准确地掌握设备的运行状况，通过实时监控和数据分析，AI系统能够提供关于设备状态的详细信息，帮助管理人员做出更加科学的决策。在日常工作中，技术人员可以依靠远程监控系统，根据设备实时数据远程下达指令，实现对设备的高效管理，从而提升管理质效并优化系统资源利用。利用人工智能进行设备管理，还有助于技术人员针对系统的不同阶段发出适当指令，以便及时发现潜在问题并迅速采取措施进行处理。此外，要结合人工智能和设备管理，充分应用远程控制和无人控制模式，例如，通过自动化和智能化管理系统，以减少对人工操作的依赖，从而降低运营成本并提高整体工作效率。

3.3生产监控

在电气工程生产监控环节中，传统自动化系统由于容易受到外界因素影响，常常导致控制质量不稳定，难以达到预期水平。相较之下，引入人工智能技术后，可以显著提高监控效率和质量，减少外界因素对生产过程的不利影响。人工智能之所以能在生产监控中发挥如此重要的作用，主要是因为其能够提前设定操作步骤，并通过智能化指令远程控制设备，从而确保设备始终处于稳定且高效的运行状态。此外，人工智能系统能够实时采集和分析运行参数，与历史数据进行对比以准确判断系统是否存在欠压、超载等问题。另外，虽然当前许多电气企业已经认识到自控系统的重要性并开发了相应系统，但由于技术限制导致既有系统在生产监控方面的性能往往不能满足高标准要求。例如，无法主动进行工作或不能及时发现故障并发出警报，由此导致电气工程无法按预期计划顺利推进。针对此种问题，需要充分考虑应用人工智能系统。与传统系统相比，全新的人工智能系统能够实时收集关键参数，全面地分析和对比历史数据，及时识别和预测系统故障风险，并基于数据分析调整参数或执行检查，确保有效消除潜在隐患，从而最大限度地降低设备受损概率。

3.4电气故障排除

以往的故障排查与检测采用传统方法，电子装备的故障发现过程复杂，检查效率低，速度慢；而电子装备的故障发现周期较长，费时费力，新装备的替换又需要花费较多的精力，由此，在实际操作中产生了一系列问题。通过应用人工智能技术，能够快速地处理图像处理、电路诊断和频率分析等工作，这极大地缩短了电气设备的升级周期，确保了电气自动化的控制水平。在电气系统运行过程中，在使用条件、工作环境、工作时长等诸多因素的作用下，若出现诸如内燃机等有关的装置出现故障，不但会使电气装置的工作效率下降，而且对企业的生产也有很大的影响。采用遗传算法、计算机神经网络及专家系统等相关技术手段，对电气装备进行了故障诊断。人工智能技术可以通过专家系统，对电气设备进行长期、全方位的监控，当电气设备发生问题时，可以及时的进行预警和隔离，确保故障可以得到迅速的解决，使因设备故障而导致的电气自动化工作的经济损失减少到最小。另外，还可以将人工智能技术应用到一些不适合手工作业的事故中，来代替手工来进行一些作业，从而实现以专家系统为基础的电气设备的故障诊断。

结束语

简而言之，人工智能技术在电气自动化控制中的应用正在改变传统工业的生产模式，为企业带来前所未有的机遇和挑战。未来，随着技术的不断进步和应用领域的拓展，人工智能技术将在电气自动化控制中发挥更加重要的作用，推动工业生产的智能化和绿色化发展。

参考文献

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[2]李宏健，王安国，刘馨鑫等.人工智能技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J].电子元器件与信息技术，2022，6（12）：129~132.

[3]李帅.人工智能技术在电气工程自动化控制中的应用[J].光源与照明，2021，（10）：104~106.